“金屬3D打印技術(shù),為鈦合金零部件的加工提供了新的技術(shù)途徑,也為中國的航空制造打開了一扇新窗?!苯饘?D打印技術(shù),是因?yàn)樵O(shè)計(jì)歷來都要受限于生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝。拿飛機(jī)設(shè)計(jì)來說,即使有再好的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)、再好的綜合性能設(shè)計(jì),如果沒有一家公司能生產(chǎn)出來,沒有一個(gè)工廠能加工出適配的零部件,再好的設(shè)計(jì)都是白搭——金屬3D打印技術(shù)已經(jīng)解決和正在解決這一難題。這根鈦合金材質(zhì)的C919中心翼緣條,尺寸3.07米,重量196千克,于2012年1月打印成功,同年通過商飛的性能測(cè)試,2013年成功應(yīng)用在國產(chǎn)大飛機(jī)C919首架驗(yàn)證機(jī)上。這是國產(chǎn)機(jī)型初次在設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段,利用3D打印技術(shù)制備承力部件,在國際民機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)中亦屬初次。更重要的是,作為機(jī)翼關(guān)鍵部件,以我國當(dāng)時(shí)的制造能力,還無法鍛造出這樣超大尺寸的復(fù)雜結(jié)構(gòu)件。而如果向國外采購,又勢(shì)必影響大飛機(jī)的國產(chǎn)化率。影響鈦合金高精度薄壁零件加工精度的要素:切削力和切削熱對(duì)零件變形的影響。鈦及鈦合金棒材順德區(qū)
鈦合金機(jī)加工特性分析:(1)冷卻性能較差。鈦合金導(dǎo)熱系數(shù)低導(dǎo)致切削區(qū)散熱慢,不利于熱平衡,在切削加工過程中,散熱和冷卻效果很差,易于在切削區(qū)形成高溫,加工后零件變形回彈大,造成切削刀具扭矩增大、刃口磨損快耐用度降低。(2)排屑困難。鈦合金加工時(shí)切削熱積于切削刀附近的小面積區(qū)域內(nèi),前刀面摩擦力加大不易排屑,切削熱不易散發(fā)加速刀具磨損。(3)鈦合金化學(xué)活性高。在高溫下加工易與刀具材料起反應(yīng),形成溶敷、擴(kuò)散,造成粘刀、燒刀、斷刀等現(xiàn)象。鈦合金加工刀具材料的選擇:(1)足夠的硬度。刀具的硬度必須要遠(yuǎn)大于鈦合金硬度。(2)足夠的強(qiáng)度和韌性。由于刀具切削鈦合金時(shí)承受很大的扭矩和切削力,因此必須有足夠的強(qiáng)度和韌性。(3)足夠的耐磨性。由于鈦合金韌性好加工時(shí)切削刃要鋒利,因此刀具材料必須有足夠的抗磨損能力,這樣才能減少加工硬化。這是選擇加工鈦合金刀具較重要的參數(shù)。(4)刀具材料與鈦合金親合能力要差。由于鈦合金化學(xué)活性高,因此要避免刀具材料和鈦合金形成溶敷、擴(kuò)散而成合金,造成粘刀、燒刀現(xiàn)象。鈦及鈦合金棒材順德區(qū)鈦合金加工注意事項(xiàng):切削區(qū)域有防火設(shè)施。
鈦合金的鉆削加工鉆削鈦合金時(shí)容易生成長而薄的卷曲切屑,同時(shí)鉆削熱量大,容易使切屑過分堆積或粘附在鉆削刃上,這是造成鉆削鈦合金困難的主要原因。鉆孔要采用短而鋒利的鉆頭和低速強(qiáng)制進(jìn)給,支撐支架要緊固,并要給以重復(fù)充分冷卻,尤其是深孔鉆削。鉆削過程中鉆頭在孔內(nèi)應(yīng)保持鉆削狀態(tài)而不允許在鉆孔內(nèi)空轉(zhuǎn),并應(yīng)保持低而恒速的鉆削速度。鉆通孔要仔細(xì),當(dāng)快要鉆通時(shí),為了清理鉆頭和鉆孔,及去除鉆屑,比較好退回鉆頭,較終破孔時(shí)采用強(qiáng)制進(jìn)給,這樣可以獲得光滑的孔。
鈦合金導(dǎo)熱差、硬度高、易回彈。導(dǎo)熱差體現(xiàn)在加工過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量非常大,如果是其他金屬會(huì)很快傳到整體上,比如我們平時(shí)用的鍋。但是鈦合金導(dǎo)熱差,會(huì)把熱量不斷聚集起來,使得鈦合金變黏,使刀具受熱變脆、磨損嚴(yán)重,甚至損壞刀具,就仿佛在用刀切橡皮糖一樣。鈦合金硬度大,同樣用在飛機(jī)上的鋁合金材料加工起來就顯得簡單一些:加工1米鈦合金材料的時(shí)間可以加工25米鋁合金材料,而且還更省刀,但鋁合金強(qiáng)度難以達(dá)到要求,因此鈦合金加工雖然難,但是非常必要。而且鈦合金回彈嚴(yán)重,影響零件加工精度,尤其是對(duì)于薄壁、外形復(fù)雜的零件,其加工難度更大。選擇技術(shù)好、經(jīng)驗(yàn)豐富的從事鈦合金零件加工的工人。沒有專業(yè)技術(shù),就不可能進(jìn)行精密加工。
鈦合金切削加工性能分析:(1)鈦合金的彈性模數(shù)小,其中TC4的彈性模量E=110GPa,約為鋼的一半,且導(dǎo)熱性低,因而由切削力所引起的被加工件彈性變形大,同時(shí)在加工過程中會(huì)產(chǎn)生較高和較集中的切削力,容易產(chǎn)生振動(dòng)而導(dǎo)致切削時(shí)出現(xiàn)振顫,降低工件精度,為此要改善加工系統(tǒng)的剛性。(2)鈦合金在切削加工中所產(chǎn)生的局部高溫使鈦很容易吸收大氣中的氧和氮形成又硬又脆的外皮而造成工件加工表面的加工硬化現(xiàn)象,加工硬化速度快,使得刀具表面產(chǎn)生嚴(yán)重的劃痕,容易在切削過程中產(chǎn)生崩刃現(xiàn)象。(3)鈦合金材料本身的物理和化學(xué)性能使其切削加工時(shí)與工件親和力大,切削加工時(shí)刀具與工件接觸時(shí)易產(chǎn)生黏刀現(xiàn)象,增大了刀具與工件間的摩擦,產(chǎn)生大量的切削熱,由此產(chǎn)生的大量切削熱無法及時(shí)通過切屑散發(fā)出去,較大降低了刀具的使用壽命。因此,加工鈦合金的刀具必須具備高熱硬度。鈦合金零件加工有三種加工狀態(tài),包括切削狀態(tài)、半切削狀態(tài)和界面拋光。蘇州鈦合金加工廠家推薦
鈦合金加工注意事項(xiàng):使用不燃或難燃的工具轉(zhuǎn)移鈦屑。鈦及鈦合金棒材順德區(qū)
鈦合金管子深孔加工:由于確定了深孔的加工設(shè)備(深孔鉆鏜床T2120),在刀桿的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上必須與機(jī)床切削及密封系統(tǒng)相配套。鈦合金管子的深孔內(nèi)徑尺寸為Ф40,因此在刀桿內(nèi)、外徑尺寸的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上受到一定的限制。一方面刀桿外徑尺寸不能過大,導(dǎo)致深孔加工時(shí)高壓油的流入量減少,產(chǎn)生壓力不足,影響深孔加工的刀桿內(nèi)排屑功能。易產(chǎn)生切屑堵塞刀桿現(xiàn)象。另一方面設(shè)計(jì)刀桿時(shí),還要兼顧到刀桿的較大內(nèi)徑尺寸,必須做到刀桿內(nèi)、外徑尺寸相匹配,保證刀桿頭部連接處矩形螺紋的牢固可靠,刀桿具有足夠的剛性,同時(shí)還要滿足并實(shí)現(xiàn)深孔加工設(shè)備(T2120深孔鉆鏜床)內(nèi)排屑功能,保證在高壓油的作用下使切屑順利的沿刀桿內(nèi)孔行腔排入鐵屑箱內(nèi)。鈦及鈦合金棒材順德區(qū)
佛山市知行制鈦金屬科技有限公司總部位于佛山市南海區(qū)獅山鎮(zhèn)羅村務(wù)莊工業(yè)區(qū)(佛山市南海務(wù)莊華雄玻璃廠內(nèi)自編1號(hào))(住所申報(bào)),是一家佛山市知行制鈦金屬科技有限公司于2019年03月20日成立。公司經(jīng)營范圍包括:其他科技推廣服務(wù)業(yè);鍛件及粉末冶金制品制造(沖壓件、鈑金件);金屬絲繩及其制品制造;金屬結(jié)構(gòu)制造;金屬及金屬礦批發(fā);五金產(chǎn)品批發(fā);工程和技術(shù)研究和試驗(yàn)發(fā)展等。的公司。知行制鈦金屬科技作為佛山市知行制鈦金屬科技有限公司于2019年03月20日成立。公司經(jīng)營范圍包括:其他科技推廣服務(wù)業(yè);鍛件及粉末冶金制品制造(沖壓件、鈑金件);金屬絲繩及其制品制造;金屬結(jié)構(gòu)制造;金屬及金屬礦批發(fā);五金產(chǎn)品批發(fā);工程和技術(shù)研究和試驗(yàn)發(fā)展等。的企業(yè)之一,為客戶提供良好的五金加工件,鈦合金加工,鈦掛具加工,車削件加工。知行制鈦金屬科技繼續(xù)堅(jiān)定不移地走高質(zhì)量發(fā)展道路,既要實(shí)現(xiàn)基本面穩(wěn)定增長,又要聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型再突破。知行制鈦金屬科技始終關(guān)注五金、工具行業(yè)。滿足市場(chǎng)需求,提高產(chǎn)品價(jià)值,是我們前行的力量。